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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022176520
(43)【公開日】2022-11-30
(54)【発明の名称】燃料供給装置
(51)【国際特許分類】
F02M 37/00 20060101AFI20221122BHJP
【ＦＩ】
F02M37/00 R
F02M37/00 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021083001
(22)【出願日】2021-05-17
(71)【出願人】
【識別番号】000116574
【氏名又は名称】愛三工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000394
【氏名又は名称】弁理士法人岡田国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】亀井 優
(72)【発明者】
【氏名】蟹江 崇
(72)【発明者】
【氏名】伊藤 聡志
(72)【発明者】
【氏名】宇野 拓真
(57)【要約】
【課題】簡易な機構で燃料の圧力変化を抑制すること。さらに、圧力変化を抑制する機構における燃料漏れ対策を容易にすることである。
【解決手段】燃料タンク内の燃料をエンジンの燃料噴射装置に圧送する燃料供給装置であって、燃料噴射装置と連通する燃料供給通路２３０と、燃料供給通路２３０に燃料を圧送する燃料ポンプと、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力を調整する圧力調整弁４０と、燃料タンク内に設置されて、燃料ポンプと圧力調整弁４０とが収納されており、内部に燃料供給通路２３０が形成されているハウジング３２０とを有しており、圧力調整弁４０は、ハウジング３２０内に形成された燃料供給通路２３０の端部３２４に接続されており、ハウジング３２０内の燃料供給通路２３０の端部３２４の容積が燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。
【選択図】図４
【解決手段】燃料タンク内の燃料をエンジンの燃料噴射装置に圧送する燃料供給装置であって、燃料噴射装置と連通する燃料供給通路２３０と、燃料供給通路２３０に燃料を圧送する燃料ポンプと、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力を調整する圧力調整弁４０と、燃料タンク内に設置されて、燃料ポンプと圧力調整弁４０とが収納されており、内部に燃料供給通路２３０が形成されているハウジング３２０とを有しており、圧力調整弁４０は、ハウジング３２０内に形成された燃料供給通路２３０の端部３２４に接続されており、ハウジング３２０内の燃料供給通路２３０の端部３２４の容積が燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
燃料タンク内の燃料をエンジンの燃料噴射装置に圧送する燃料供給装置であって、
前記燃料噴射装置と連通する燃料供給通路と、
前記燃料供給通路に燃料を圧送する燃料ポンプと、
前記燃料供給通路内の燃料の圧力を調整する圧力調整弁と、
前記燃料タンク内に設置されて、前記燃料ポンプと前記圧力調整弁とが収納されており、内部に前記燃料供給通路が形成されているハウジングと、
を有しており、
前記圧力調整弁は、前記ハウジング内に形成された前記燃料供給通路の端部に接続されており、
前記ハウジング内の前記燃料供給通路の端部の容積が前記燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている燃料供給装置。
前記燃料噴射装置と連通する燃料供給通路と、
前記燃料供給通路に燃料を圧送する燃料ポンプと、
前記燃料供給通路内の燃料の圧力を調整する圧力調整弁と、
前記燃料タンク内に設置されて、前記燃料ポンプと前記圧力調整弁とが収納されており、内部に前記燃料供給通路が形成されているハウジングと、
を有しており、
前記圧力調整弁は、前記ハウジング内に形成された前記燃料供給通路の端部に接続されており、
前記ハウジング内の前記燃料供給通路の端部の容積が前記燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている燃料供給装置。
【請求項2】
請求項１に記載の燃料供給装置であって、
前記圧力調整弁のケーシングと前記ハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、
前記圧力調整弁のケーシングが前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている燃料供給装置。
前記圧力調整弁のケーシングと前記ハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、
前記圧力調整弁のケーシングが前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている燃料供給装置。
【請求項3】
請求項２に記載の燃料供給装置であって、
前記圧力調整弁のケーシング内には、前記燃料供給通路の燃料の圧力を受けるダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと一体化されて、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す流路を開閉する弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記ダイヤフラムを押圧する調圧バネとを備えており、
前記圧力調整弁のケーシングの外側には、そのケーシングを前記燃料供給通路の燃料の圧力と反対方向から押圧する戻りバネが設けられている燃料供給装置。
前記圧力調整弁のケーシング内には、前記燃料供給通路の燃料の圧力を受けるダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと一体化されて、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す流路を開閉する弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記ダイヤフラムを押圧する調圧バネとを備えており、
前記圧力調整弁のケーシングの外側には、そのケーシングを前記燃料供給通路の燃料の圧力と反対方向から押圧する戻りバネが設けられている燃料供給装置。
【請求項4】
請求項３に記載の燃料供給装置であって、
前記戻りバネのバネ力が前記調圧バネのバネ力よりも大きな値に設定されている燃料供給装置。
前記戻りバネのバネ力が前記調圧バネのバネ力よりも大きな値に設定されている燃料供給装置。
【請求項5】
請求項１に記載の燃料供給装置であって、
前記圧力調整弁は、前記燃料供給通路の燃料の圧力を受ける受圧面を備える弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記弁体を押圧する調圧バネとを備えており、
前記弁体と前記ハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、
前記弁体が前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている燃料供給装置。
前記圧力調整弁は、前記燃料供給通路の燃料の圧力を受ける受圧面を備える弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記弁体を押圧する調圧バネとを備えており、
前記弁体と前記ハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、
前記弁体が前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている燃料供給装置。
【請求項6】
請求項５に記載の燃料供給装置であって、
前記ハウジングの壁部には、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されており、
前記弁体は、前記燃料戻し穴を閉じる位置と前記燃料戻し穴を開く位置間で、前記ハウジングの内壁面に沿って移動可能に構成されている燃料供給装置。
前記ハウジングの壁部には、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されており、
前記弁体は、前記燃料戻し穴を閉じる位置と前記燃料戻し穴を開く位置間で、前記ハウジングの内壁面に沿って移動可能に構成されている燃料供給装置。
【請求項7】
請求項５に記載の燃料供給装置であって、
前記弁体の受圧面には、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されている燃料供給装置。
前記弁体の受圧面には、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されている燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、燃料タンク内の燃料をエンジンの燃料噴射装置に圧送する燃料供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
上記した燃料供給装置に関連する技術が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された燃料供給装置１００は、図１２に示すように、燃料タンク１０１内の燃料をエンジンの燃料噴射装置１０９に圧送する装置である。燃料供給装置１００は、燃料供給通路１０３と、燃料供給通路１０３に燃料を圧送する燃料タンク１０１内のポンプモジュール１０２とを備えている。ポンプモジュール１０２は、燃料ポンプ１０４と、燃料の圧力を調整する圧力調整弁１０５、及び燃料フィルタ１０６等とから構成されている。また、燃料供給装置１００の燃料供給通路１０３には、ポンプモジュール１０２から燃料噴射装置１０９間の位置に燃料の圧力変化を抑制するための第１、第２パルセーションダンパ１０７，１０８が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００６－１０５０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記燃料供給装置１００では、燃料の圧力変化を抑制するため、燃料供給通路１０３に複数のパルセーションダンパ１０７，１０８を設けている。このため、燃料供給装置１００の構成が複雑化する。さらに、パルセーションダンパ１０７，１０８をポンプモジュール１０２と燃料噴射装置１０９間の燃料供給通路１０３に設けるため、パルセーションダンパ１０７，１０８の経年劣化等による燃料漏れ対策にコストが掛かる。
【0005】
本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、本発明が解決しようとする課題は、簡易な機構で燃料の圧力変化を抑制すること。さらに、圧力変化を抑制する機構における燃料漏れ対策を容易にすることである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記した課題は、各発明によって解決される。第１の発明は、燃料タンク内の燃料をエンジンの燃料噴射装置に圧送する燃料供給装置であって、前記燃料噴射装置と連通する燃料供給通路と、前記燃料供給通路に燃料を圧送する燃料ポンプと、前記燃料供給通路内の燃料の圧力を調整する圧力調整弁と、前記燃料タンク内に設置されて、前記燃料ポンプと前記圧力調整弁とが収納されており、内部に前記燃料供給通路が形成されているハウジングとを有しており、前記圧力調整弁は、前記ハウジング内に形成された前記燃料供給通路の端部に接続されており、前記ハウジング内の前記燃料供給通路の端部の容積が前記燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。
【0007】
本発明によると、ハウジング内の燃料供給通路の端部の容積が燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。このため、エンジンにおける燃料噴射のタイミングの関係で、燃料の圧力が設定圧より増加した場合でも、燃料供給通路の端部の容積が増加することで、燃料の圧力上昇を抑制できる。即ち、ハウジング内の燃料供給通路の端部の容積を変えることで、燃料の圧力変動を抑えられるため、機構が簡単になる。また、内部に燃料供給通路が形成されているハウジングが燃料タンク内に配置されているため、燃料供給通路の端部で、万が一、経年劣化による破損等が発生しても、燃料は燃料タンクに戻される。このため、エンジンルームなどの燃料供給装置外への燃料の流出を防止できる。
【0008】
第２の発明によると、圧力調整弁のケーシングとハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、前記圧力調整弁のケーシングが前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている。このため、燃料の圧力の脈動を効率的に抑えることができる。
【0009】
第３の発明によると、圧力調整弁のケーシング内には、燃料供給通路の燃料の圧力を受けるダイヤフラムと、前記ダイヤフラムと一体化されて、前記燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す流路を開閉する弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記ダイヤフラムを押圧する調圧バネとを備えており、前記圧力調整弁のケーシングの外側には、そのケーシングを前記燃料供給通路の燃料の圧力と反対方向から押圧する戻りバネが設けられている。このため、燃料の圧力が上昇した後、急に低下した場合等に戻りバネの働きにより、圧力調整弁のケーシングが速やかに元の位置に戻る。
【0010】
第４の発明によると、戻りバネのバネ力が調圧バネのバネ力よりも大きな値に設定されている。これにより、燃料供給通路の燃料の圧力が設定圧力に保持されて、弁体が流路を開いている状態（調圧バネが変形している状態）でも、戻りバネのバネ力で圧力調整弁のケーシングは所定の位置に保持されている。そして、前記燃料の圧力が設定圧力よりも上昇した場合に、戻りバネのバネ力に抗して圧力調整弁のケーシングが燃料供給通路の容積を増加させる方向に移動可能となる。
【0011】
第５の発明によると、圧力調整弁は、燃料供給通路の燃料の圧力を受ける受圧面を備える弁体と、前記燃料の圧力に対して反対側から前記弁体を押圧する調圧バネとを備えており、前記弁体と前記ハウジングの内壁面間には、シール材が設けられており、前記弁体が前記シール材にシールされた状態で前記ハウジングの内壁面に沿って移動することで、前記燃料供給通路の端部の容積が増減可能に構成されている。このため、燃料の圧力の脈動を効率的に抑えることができる。
【0012】
第６の発明によると、ハウジングの壁部には、燃料供給通路内の燃料を燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されており、弁体は、前記燃料戻し穴を閉じる位置と前記燃料戻し穴を開く位置間で、前記ハウジングの内壁面に沿って移動可能に構成されている。このため、弁体が燃料戻し穴を閉じている状態、即ち、燃料の圧力が設定圧力よりも低い状態で、燃料の圧力の脈動を吸収できる。また、弁体が燃料戻し穴を開いている状態、即ち、燃料の圧力が設定圧力の状態で、燃料の圧力の脈動を吸収できる。
【0013】
第７の発明によると、弁体の受圧面には、燃料供給通路内の燃料を前記燃料タンク内に戻す燃料戻し穴が形成されている。このため、燃料の圧力が設定圧力よりも低い状態から燃料の圧力が設定圧力の状態までの範囲で燃料の圧力の脈動を吸収できる。
【発明の効果】
【0014】
本発明によると、簡易な機構で燃料の脈動を抑制できる。さらに、圧力変化を抑制する機構における燃料漏れ対策を容易にできる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施形態１に係る燃料供給装置（燃料供給装置本体部）の全体斜視図である。
【図2】前記燃料供給装置のポンプユニットの縦断面図である。
【図3】前記燃料供給装置とエンジンの燃料噴射装置との関係を表す配管系統図である。
【図5】前記圧力調整弁のケーシングとポンプユニットのハウジング（レギュレータケース部）の内壁面間のシール材の縦断面図である。
【図6】前記圧力調整弁の開弁状態を表す縦断面図である。
【図7】前記圧力調整弁のケーシングがハウジング（レギュレータケース部）内を下方に移動した状態を表す縦断面図である。
【図8】本発明の実施形態２に係る燃料供給装置の圧力調整弁を表す縦断面図である。
【図9】前記燃料供給装置の圧力調整弁の動作を表す縦断面図である。
【図10】変更例１に係る燃料供給装置の圧力調整弁を表す縦断面図である。
【図12】従来の燃料供給装置とエンジンの燃料噴射装置との関係を表す配管系統図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
〔実施形態１〕
以下、図１～図７に基づいて、本発明の実施形態１に係る燃料供給装置について説明する。本実施形態に係る燃料供給装置１０は、自動車等の車両に搭載される装置であり、燃料タンクＴ内の燃料をエンジンの燃料噴射装置１８に圧送する。
以下、図１～図７に基づいて、本発明の実施形態１に係る燃料供給装置について説明する。本実施形態に係る燃料供給装置１０は、自動車等の車両に搭載される装置であり、燃料タンクＴ内の燃料をエンジンの燃料噴射装置１８に圧送する。
【0017】
＜燃料供給装置１０の概要について＞
燃料供給装置１０は、図３の配管系統図に示すように、燃料タンクＴ内に設置される燃料供給装置本体部２０と、燃料供給装置本体部２０から吐出された燃料をエンジンの燃料噴射装置１８に導く燃料供給配管１３とを備えている。燃料供給装置本体部２０は、図１に示すように、燃料タンクＴの上部開口（図示省略）を塞ぐ蓋部材２１と、燃料タンクＴの底部に設置されるポンプユニット３０とから構成されている。
燃料供給装置１０は、図３の配管系統図に示すように、燃料タンクＴ内に設置される燃料供給装置本体部２０と、燃料供給装置本体部２０から吐出された燃料をエンジンの燃料噴射装置１８に導く燃料供給配管１３とを備えている。燃料供給装置本体部２０は、図１に示すように、燃料タンクＴの上部開口（図示省略）を塞ぐ蓋部材２１と、燃料タンクＴの底部に設置されるポンプユニット３０とから構成されている。
【0018】
蓋部材２１は、図１に示すように、円板状の蓋板２２を備えており、その蓋板２２に側面視Ｌ字状の燃料吐出ポート２３が設けられている。そして、燃料吐出ポート２３に対し、図３に示す燃料供給配管１３の一端が接続されている。また、蓋部材２１の蓋板２２には、電気用コネクタ２４と、キャニスタ（蒸発燃料処理装置）用の配管接続ポート２５と、空気抜き用のブリーザパイプ２６とが設けられている。
【0019】
＜燃料供給装置１０のポンプユニット３０について＞
ポンプユニット３０は、図１～図３に示すように、燃料を圧送する部分であり、燃料ポンプ３２と圧力調整弁４０と燃料フィルタ３７と燃料レベルゲージ３８（図１参照）とを備えている。そして、燃料ポンプ３２、圧力調整弁４０、及び燃料フィルタ３７が、図２に示すように、ハウジング３００に収納されている。
ポンプユニット３０は、図１～図３に示すように、燃料を圧送する部分であり、燃料ポンプ３２と圧力調整弁４０と燃料フィルタ３７と燃料レベルゲージ３８（図１参照）とを備えている。そして、燃料ポンプ３２、圧力調整弁４０、及び燃料フィルタ３７が、図２に示すように、ハウジング３００に収納されている。
【0020】
＜ポンプユニット３０のハウジング３００について＞
ハウジング３００は、図１、図２に示すように、大径の主容器部３１０と、その主容器部３１０の中央に位置し、縦長に形成された中央容器部３２０とを備えており、前記主容器部３１０の底面側が開口３１１（図２参照）となっている。そして、図２に示すように、ハウジング３００の主容器部３１０の開口３１１の位置に、燃料をろ過する燃料フィルタ３７が取付けられている。主容器部３１０の内側は、燃料フィルタ３７を通過した燃料を貯留するサブタンク３１３となっている。
ハウジング３００は、図１、図２に示すように、大径の主容器部３１０と、その主容器部３１０の中央に位置し、縦長に形成された中央容器部３２０とを備えており、前記主容器部３１０の底面側が開口３１１（図２参照）となっている。そして、図２に示すように、ハウジング３００の主容器部３１０の開口３１１の位置に、燃料をろ過する燃料フィルタ３７が取付けられている。主容器部３１０の内側は、燃料フィルタ３７を通過した燃料を貯留するサブタンク３１３となっている。
【0021】
ハウジング３００の中央容器部３２０は、図２に示すように、燃料ポンプ３２のモータ部３２ｍを収納する略円筒形のポンプケース部３２２と、圧力調整弁４０を収納する略円筒形のレギュレータケース部３２４とを備えている。中央容器部３２０のポンプケース部３２２とレギュレータケース部３２４とは横並び状態で配置されており、そのポンプケース部３２２とレギュレータケース部３２４との高さ方向中央位置よりも下側が主容器部３１０内に配置されている。
【0022】
中央容器部３２０のポンプケース部３２２は、下端側が開放されている。このため、燃料ポンプ３２のモータ部３２ｍは、中央容器部３２０のポンプケース部３２２に対して下側から挿入される。そして、燃料ポンプ３２のモータ部３２ｍが中央容器部３２０のポンプケース部３２２に挿入された状態で、燃料ポンプ３２の下部のポンプ部３２ｐがポンプケース部３２２から下方に突出するようになる。これにより、燃料ポンプ３２のポンプ部３２ｐは、燃料フィルタ３７を通過した燃料タンクＴ内の燃料とサブタンク３１３内の燃料とを吸引できるようになる。
【0023】
ハウジング３００の中央容器部３２０の上部には、図２に示すように、燃料供給通路２３０が水平に形成されている。燃料供給通路２３０の入口部２３１は、下側に折り曲げられた状態でポンプケース部３２２の上端位置に設けられており、その入口部２３１に対して燃料ポンプ３２（モータ部３２ｍ）の上端の吐出ポート３２ｚが接続されている。また、燃料供給通路２３０の途中位置には、レギュレータケース部３２４と連通する連通路２３３が接続されている。そして、燃料供給通路２３０の出口部２３２が、図１に示すように、連結チューブ２３５を介して蓋部材２１の燃料吐出ポート２３におけるタンク内側接続部２３ｅに接続されている。また、ハウジング３００の主容器部３１０の側面には、燃料タンクＴ内の燃料の液面レベルを測定するためのフロート式の燃料レベルゲージ３８が取付けられている。
【0024】
＜中央容器部３２０のレギュレータケース部３２４について＞
中央容器部３２０のレギュレータケース部３２４は、上記したように、圧力調整弁４０を収納する部分である。中央容器部３２０のレギュレータケース部３２４は、図４に示すように、下側が開放されており、圧力調整弁４０を下方から挿入できるように構成されている。そして、レギュレータケース部３２４の下側が圧力調整弁４０の挿入後、キャップ状のケース蓋部３２６によって塞がれている。即ち、圧力調整弁４０は、燃料供給通路２３０に対して連通路２３３、レギュレータケース部３２４を介して接続されている。
中央容器部３２０のレギュレータケース部３２４は、上記したように、圧力調整弁４０を収納する部分である。中央容器部３２０のレギュレータケース部３２４は、図４に示すように、下側が開放されており、圧力調整弁４０を下方から挿入できるように構成されている。そして、レギュレータケース部３２４の下側が圧力調整弁４０の挿入後、キャップ状のケース蓋部３２６によって塞がれている。即ち、圧力調整弁４０は、燃料供給通路２３０に対して連通路２３３、レギュレータケース部３２４を介して接続されている。
【0025】
レギュレータケース部３２４は、図４に示すように、圧力調整弁４０の上部ケーシング４１の外径寸法より若干大きな内径寸法の上側収容室３２４ｅと、その上側収容室３２４ｅの下側に段差を介して形成されて、上側収容室３２４ｅより大径の下端収容室３２４ｘとを備えている。また、レギュレータケース部３２４の下端外周面には、鉤状のフック部３２４ｆが円周方向に等間隔で複数個形成されている。また、レギュレータケース部３２４のフック部３２４ｆの下端面は、圧力調整弁４０のフランジ部４３に対して上方から当接するストッパ面３２４ｓとなっている。
【0026】
レギュレータケース部３２４の下端収容室３２４ｘには、図４に示すように、その下端収容室３２４ｘの内壁面と圧力調整弁４０の上部ケーシング４１の外周面間をシールするシール材５１と筒状のスペーサ５３とが設けられている。これにより、圧力調整弁４０は、シール材５１によってシールされた状態でレギュレータケース部３２４の下端収容室３２４ｘの内壁面に沿って上下方向に一定寸法だけ移動が可能になる。ここで、シール材５１は、図５に示すように、円環状に形成されており、断面形状が上側で広く下側で狭い略逆台形状に形成されている。即ち、シール材５１は、内周傾斜面５１ｅと、外周傾斜面５１ｒと、平坦な下面５１ｄと、断面Ｖ字形の上側受圧面５１ｖとを備えている。
【0027】
そして、シール材５１の上側受圧面５１ｖで、図４に示すように、レギュレータケース部３２４内の燃料の圧力を受けられるように構成されている。また、シール材５１の内周傾斜面５１ｅが圧力調整弁４０の上部ケーシング４１の外周面に面接触し、外周傾斜面５１ｒがレギュレータケース部３２４の下端収容室３２４ｘの内壁面に面接触し、平坦な下面５１ｄがスペーサ５３の上面に当接するようになる。即ち、シール材５１によってレギュレータケース部３２４と圧力調整弁４０の上部ケーシング４１間がシールされる。ここで、シール材５１とスペーサ５３とは、圧力調整弁４０に保持されている。このため、圧力調整弁４０がレギュレータケース部３２４の内壁面に沿って上下移動する際は、シール材５１とスペーサ５３とは圧力調整弁４０と共に移動するようになる。なお、シール材５１は、レギュレータケース部３２４に対して摺動抵抗が低いものを使用するのが好ましい。
【0028】
＜ケース蓋部３２６について＞
レギュレータケース部３２４の下側を塞ぐケース蓋部３２６は、図４に示すように、圧力調整弁４０の下部ケーシング４２を収納する蓋本体部３２６ｍと、蓋本体部３２６ｍの上端外周面に設けられた連結壁部３２６ｚとから構成されている。ケース蓋部３２６の連結壁部３２６ｚは、レギュレータケース部３２４の下端部を囲える内径寸法で形成されている。そして、ケース蓋部３２６の連結壁部３２６ｚには、レギュレータケース部３２４のフック部３２４ｆに対応する位置に、それらのフック部３２４ｆがそれぞれ係合可能な係合穴３２６ｋが形成されている。
レギュレータケース部３２４の下側を塞ぐケース蓋部３２６は、図４に示すように、圧力調整弁４０の下部ケーシング４２を収納する蓋本体部３２６ｍと、蓋本体部３２６ｍの上端外周面に設けられた連結壁部３２６ｚとから構成されている。ケース蓋部３２６の連結壁部３２６ｚは、レギュレータケース部３２４の下端部を囲える内径寸法で形成されている。そして、ケース蓋部３２６の連結壁部３２６ｚには、レギュレータケース部３２４のフック部３２４ｆに対応する位置に、それらのフック部３２４ｆがそれぞれ係合可能な係合穴３２６ｋが形成されている。
【0029】
即ち、ケース蓋部３２６の連結壁部３２６ｚの係合穴３２６ｋに対して、図４に示すように、レギュレータケース部３２４のフック部３２４ｆが係合することで、ケース蓋部３２６はレギュレータケース部３２４の下部を塞いだ状態で、レギュレータケース部３２４に固定される。ケース蓋部３２６の蓋本体部３２６ｍの上端面は、圧力調整弁４０のフランジ部４３に対して下方から当接するストッパ面３２６ｓとなっている。ここで、ケース蓋部３２６がレギュレータケース部３２４に固定された状態で、レギュレータケース部３２４のフック部３２４ｆのストッパ面３２４ｓとケース蓋部３２６の蓋本体部３２６ｍのストッパ面３２６ｓとは、予め決められた距離だけ離れている。そして、レギュレータケース部３２４のストッパ面３２４ｓとケース蓋部３２６のストッパ面３２６ｓ間に圧力調整弁４０のフランジ部４３が配置されている。
【0030】
このため、圧力調整弁４０のフランジ部４３はレギュレータケース部３２４のストッパ面３２４ｓとケース蓋部３２６のストッパ面３２６ｓ間で上下方向に移動が可能になる。即ち、圧力調整弁４０は、フランジ部４３がレギュレータケース部３２４のストッパ面３２４ｓに当接する上限位置と、ケース蓋部３２６のストッパ面３２６ｓに当接する下限位置間で上下方向に移動が可能になる。また、ケース蓋部３２６の蓋本体部３２６ｍの下端部には、圧力調整弁４０を押し上げる方向に付勢された戻りバネ５５の下端部を受けるバネ受け部３２６ｂが設けられている。さらに、バネ受け部３２６ｂの中心側には、燃料をサブタンク３１３に戻す戻し穴３２６ｒが形成されている。
【0031】
＜圧力調整弁４０について＞
圧力調整弁４０は、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力を調整する弁である。圧力調整弁４０は、図４に示すように、フランジ部４３の位置で互いに連結される略円筒状の上部ケーシング４１と下部ケーシング４２とを備えている。前記フランジ部４３の位置には、上部ケーシング４１内の空間と下部ケーシング４２内の空間とを仕切るダイヤフラム４４の端縁が両ケーシング４１，４２に挟まれた状態で固定されている。そして、ダイヤフラム４４の中央には、上下方向に貫通する流路４５ｆを備える弁体４５が固定されている。上部ケーシング４１の中央には、下端位置に弁座面４６ｖを備える弁座部材４６が固定されている。そして、ダイヤフラム４４の弁体４５の上端が弁座部材４６の弁座面４６ｖに当接することで（図４参照）、弁体４５の流路４５ｆが塞がれる。
圧力調整弁４０は、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力を調整する弁である。圧力調整弁４０は、図４に示すように、フランジ部４３の位置で互いに連結される略円筒状の上部ケーシング４１と下部ケーシング４２とを備えている。前記フランジ部４３の位置には、上部ケーシング４１内の空間と下部ケーシング４２内の空間とを仕切るダイヤフラム４４の端縁が両ケーシング４１，４２に挟まれた状態で固定されている。そして、ダイヤフラム４４の中央には、上下方向に貫通する流路４５ｆを備える弁体４５が固定されている。上部ケーシング４１の中央には、下端位置に弁座面４６ｖを備える弁座部材４６が固定されている。そして、ダイヤフラム４４の弁体４５の上端が弁座部材４６の弁座面４６ｖに当接することで（図４参照）、弁体４５の流路４５ｆが塞がれる。
【0032】
下部ケーシング４２内には、図４に示すように、燃料の圧力を設定するための調圧バネ４７が設けられている。また、下部ケーシング４２の下端中央部には、下端開口４２ｈが形成されている。さらに、上部ケーシング４１の上部には、燃料供給通路２３０と連通しているレギュレータケース部３２４内の燃料を上部ケーシング４１内に導く燃料流入通路４１ｅが形成されている。これにより、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力がダイヤフラム４４に対して上方から加わるようになる。また、ダイヤフラム４４には、そのダイヤフラム４４を上方に押圧するように付勢された調圧バネ４７のバネ力が加わるようになる。即ち、ダイヤフラム４４には、燃料の圧力と反対側から調圧バネ４７のバネ力が加わるようになる。
【0033】
そして、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が設定圧力よりも上昇し、前記圧力に起因する力が調圧バネ４７のバネ力よりも大きくなると、図６に示すように、ダイヤフラム４４が調圧バネ４７のバネ力に抗して下方に変形する。これにより、弁体４５の上端が弁座面４６ｖから離れて、弁体４５の流路４５ｆが開かれる。この状態で、燃料供給通路２３０内の燃料の一部が圧力調整弁４０の弁体４５の流路４５ｆ、下部ケーシング４２の下端開口４２ｈ、及びケース蓋部３２６の戻し穴３２６ｒを通ってサブタンク３１３に戻される。即ち、圧力調整弁４０は、燃料の圧力が低下するように動作する。また、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が設定圧力よりも低くなると、調圧バネ４７のバネ力でダイヤフラム４４が上方に押圧され、弁体４５が弁座面４６ｖに当接して流路４５ｆが閉じられる。即ち、圧力調整弁４０は、燃料の圧力が上昇するように動作する。
【0034】
＜燃料供給装置１０の動作について＞
燃料供給装置１０のポンプユニット３０では、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が設定圧力に調整されるように、圧力調整弁４０の調圧バネ４７のバネ力が設定されている。ポンプユニット３０において燃料ポンプ３２が駆動されると、図２に示すように、燃料タンクＴ内の燃料が燃料フィルタ３７を通して燃料ポンプ３２に吸引され、吐出ポート３２ｚからハウジング３００内の燃料供給通路２３０に吐出される。そして、燃料供給通路２３０に圧送された燃料は、連通路２３３を介してレギュレータケース部３２４内に送られ、圧力調整弁４０によって設定圧力に調整された状態で燃料供給通路２３０の出口部２３２から吐出される。
燃料供給装置１０のポンプユニット３０では、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が設定圧力に調整されるように、圧力調整弁４０の調圧バネ４７のバネ力が設定されている。ポンプユニット３０において燃料ポンプ３２が駆動されると、図２に示すように、燃料タンクＴ内の燃料が燃料フィルタ３７を通して燃料ポンプ３２に吸引され、吐出ポート３２ｚからハウジング３００内の燃料供給通路２３０に吐出される。そして、燃料供給通路２３０に圧送された燃料は、連通路２３３を介してレギュレータケース部３２４内に送られ、圧力調整弁４０によって設定圧力に調整された状態で燃料供給通路２３０の出口部２３２から吐出される。
【0035】
燃料供給通路２３０の出口部２３２から吐出された燃料は、図１に示すように、連結チューブ２３５を介して蓋部材２１の燃料吐出ポート２３に送られ、図３に示すように、燃料吐出ポート２３から燃料供給配管１３を通してエンジンの燃料噴射装置１８に送られる。前述のように、圧力調整弁４０は、燃料の圧力が設定圧力に調整されるように調圧バネ４７のバネ力が設定されている。このため、燃料の圧力が設定圧力に調整されている状態では、図６に示すように、圧力調整弁４０の弁体４５は燃料ポンプ３２の吐出状況に応じて流路４５ｆの開閉を行なっている。
【0036】
そして、圧力調整弁４０の弁体４５の流路４５ｆを通過した燃料は、圧力調整弁４０の下端開口４２ｈ、及びケース蓋部３２６の戻し穴３２６ｒを通過してハウジング３００のサブタンク３１３に戻されるようになる。ここで、戻りバネ５５のバネ力は、燃料の圧力を設定圧力に調整する調圧バネ４７のバネ力よりも大きくなるように調整されている。このため、燃料の圧力が設定圧力のときには、圧力調整弁４０は、図６に示すように、戻りバネ５５のバネ力を受けてフランジ部４３の上面がレギュレータケース部３２４のストッパ面３２４ｓに当接する上限位置に保持されている。そして、この状態におけるレギュレータケース部３２４の内容積はＳ０となる。
【0037】
車両の運転中には、運転状況等の関係で、燃料の圧力が大きく脈動することがある。前記脈動により、例えば、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が設定圧力より大幅に上昇すると、図７に示すように、圧力調整弁４０のダイヤフラム４４が調圧バネ４７のバネ力に抗して下方に変形し、弁体４５の流路４５ｆが開放される。さらに、圧力調整弁４０の上部ケーシング４１の上面側が燃料の圧力を受けることで、圧力調整弁４０の全体が戻りバネ５５のバネ力に抗して下方に移動するようになる。
【0038】
そして、圧力調整弁４０が寸法Ｈだけ下方に移動し、フランジ部４３の下面がケース蓋部３２６のストッパ面３２６ｓに当接した状態で、圧力調整弁４０の下降が停止し、圧力調整弁４０は下限位置に保持される。この状態におけるレギュレータケース部３２４の内容積をＳ１となる。即ち、レギュレータケース部３２４の内容積は、（Ｓ１－Ｓ０）だけ増加する。これにより、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力上昇が抑制される。また、前記脈動により、燃料供給通路２３０内の燃料の圧力が大幅に低下すると、圧力調整弁４０は戻りバネ５５のバネ力により速やかに上限位置まで戻される。
【0039】
＜実施形態１に係る用語と本発明に係る用語との対応＞
本実施形態に係る燃料供給装置１０における燃料供給配管１３、ハウジング３００の燃料供給通路２３０、連通路２３３、及びレギュレータケース部３２４の内部空間が本発明の燃料供給通路に相当する。また、レギュレータケース部３２４の内部空間が本発明の燃料供給通路の端部に相当する。また、圧力調整弁４０の上部ケーシング４１と下部ケーシング４２とが本発明の圧力調整弁のケーシングに相当する。さらに、圧力調整弁４０の弁体４５の流路４５ｆ，４２ｈ，３２６ｒが本発明における燃料供給通路内の燃料を燃料タンクに戻す流路に相当する。
本実施形態に係る燃料供給装置１０における燃料供給配管１３、ハウジング３００の燃料供給通路２３０、連通路２３３、及びレギュレータケース部３２４の内部空間が本発明の燃料供給通路に相当する。また、レギュレータケース部３２４の内部空間が本発明の燃料供給通路の端部に相当する。また、圧力調整弁４０の上部ケーシング４１と下部ケーシング４２とが本発明の圧力調整弁のケーシングに相当する。さらに、圧力調整弁４０の弁体４５の流路４５ｆ，４２ｈ，３２６ｒが本発明における燃料供給通路内の燃料を燃料タンクに戻す流路に相当する。
【0040】
＜本実施形態に係る燃料供給装置１０の長所について＞
本実施形態に係る燃料供給装置１０によると、ハウジング３００内の燃料供給通路２３０の端部（レギュレータケース部３２４）の容積が燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。このため、エンジンにおける燃料噴射のタイミングの関係で、燃料の圧力が設定圧より上昇した場合でも、燃料供給通路２３０の端部の容積が増加することで、燃料の圧力上昇を抑制できる。即ち、ハウジング３００内の燃料供給通路２３０の端部の容積を変えることで、燃料の圧力変動を抑えられるため、機構が簡単になる。また、ハウジング３００が燃料タンクＴ内に配置されているため、燃料供給通路の端部（レギュレータケース部３２４）で、万が一、経年劣化による破損等が発生しても、燃料は燃料タンクＴに戻される。このため、エンジンルームなどの燃料供給装置外への燃料の流出を防止できる。
本実施形態に係る燃料供給装置１０によると、ハウジング３００内の燃料供給通路２３０の端部（レギュレータケース部３２４）の容積が燃料の圧力の上昇に伴い増加可能に構成されている。このため、エンジンにおける燃料噴射のタイミングの関係で、燃料の圧力が設定圧より上昇した場合でも、燃料供給通路２３０の端部の容積が増加することで、燃料の圧力上昇を抑制できる。即ち、ハウジング３００内の燃料供給通路２３０の端部の容積を変えることで、燃料の圧力変動を抑えられるため、機構が簡単になる。また、ハウジング３００が燃料タンクＴ内に配置されているため、燃料供給通路の端部（レギュレータケース部３２４）で、万が一、経年劣化による破損等が発生しても、燃料は燃料タンクＴに戻される。このため、エンジンルームなどの燃料供給装置外への燃料の流出を防止できる。
【0041】
〔実施形態２〕
以下、図８から図１１に基づいて、本発明の実施形態２に係る燃料供給装置について説明する。本実施形態に係る燃料供給装置は、実施形態１に係る燃料供給装置１０におけるレギュレータケース部３２４の構成と、圧力調整弁４０との構成を変更したものであり、その他の構成については実施形態１に係る燃料供給装置１０の構成と同様である。このため、実施形態１に係る燃料供給装置１０と同様の機構については、同一符号を付して説明を省略する。
以下、図８から図１１に基づいて、本発明の実施形態２に係る燃料供給装置について説明する。本実施形態に係る燃料供給装置は、実施形態１に係る燃料供給装置１０におけるレギュレータケース部３２４の構成と、圧力調整弁４０との構成を変更したものであり、その他の構成については実施形態１に係る燃料供給装置１０の構成と同様である。このため、実施形態１に係る燃料供給装置１０と同様の機構については、同一符号を付して説明を省略する。
【0042】
本実施形態に係る燃料供給装置では、図８に示すように、レギュレータケース部３２４に対してピストン状の弁体６０を挿入することで、実施形態１に係る燃料供給装置１０の圧力調整弁４０と同様の機能を持たせている。即ち、本実施形態に係る圧力調整弁（図番省略）の弁体６０は、円筒部６４と、その円筒部６４の上端開口を塞ぐ円盤状の受圧板６２とから構成されている。そして、受圧板６２の上面が燃料の圧力を受ける受圧面となっている。弁体６０の円筒部６４の外周面とレギュレータケース部３２４の内壁面間はシール材５１によってシールされている。即ち、弁体６０は、シール材５１によってシールされている状態で、レギュレータケース部３２４内を上下方向に移動が可能となる。なお、シール材５１は、レギュレータケース部３２４に対して摺動抵抗が低いものを使用するのが好ましい。また、弁体６０の受圧板６２とケース蓋部３２６のバネ受け部３２６ｂ間には、弁体６０を押し上げる方向に付勢された調圧バネ６６が設けられている。また、レギュレータケース部３２４の壁部には、レギュレータケース部３２４内の燃料をサブタンク３１３に戻すための燃料戻し穴３２４ｈが所定高さ位置に形成されている。
【0043】
燃料供給通路２３０（レギュレータケース部３２４）内の燃料の圧力が設定圧力よりも低い状態では、図８に示すように、調圧バネ６６のバネ力で弁体６０が押し上げられ、弁体６０の円筒部６４がレギュレータケース部３２４の燃料戻し穴３２４ｈを塞いでいる。この状態で、燃料の圧力が上昇すると、燃料の圧力で弁体６０が調圧バネ６６のバネ力に抗して下方に移動し、レギュレータケース部３２４の内容積が増加することで、燃料の圧力上昇が抑制される。
【0044】
また、燃料の圧力が設定圧力よりも上昇すると、燃料の圧力で弁体６０が調圧バネ６６のバネ力に抗してさらに下方に移動し、図９に示すように、レギュレータケース部３２４の内容積が増加するとともに、レギュレータケース部３２４の燃料戻し穴３２４ｈが開放される。即ち、レギュレータケース部３２４の内容積が増加することと、レギュレータケース部３２４内の燃料がサブタンク３１３に戻されることで、燃料の圧力が設定圧力になるように調整される。また、前記脈動の発生により、燃料の圧力が設定圧力よりも上昇すると、燃料の圧力で弁体６０は調圧バネ６６のバネ力に抗してさらに下方に移動する。これにより、レギュレータケース部３２４の内容積がさらに増加し、燃料の圧力上昇が抑制される。このように、実施形態１の場合と比較して簡単な構成で燃料の圧力の調整が可能になる。
【0045】
＜変更例１＞
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、レギュレータケース部３２４の壁部に燃料戻し穴３２４ｈを形成する例を示した。しかし、レギュレータケース部３２４の壁部に燃料戻し穴３２４ｈを形成する代わりに、図１０、図１１に示すように、弁体６０の受圧板６２に小径の貫通穴からなる複数の燃料戻し穴６２ｈを形成する構成でも可能である。これにより、燃料ポンプ３２により吐出され、圧力調整弁４０に調圧された際に生じた余剰燃料が、常に、弁体６０の受圧板６２の燃料戻し穴６２ｈを通してサブタンク３１３に戻されるようになる。そして、燃料の圧力の上昇に伴って弁体６０が調圧バネ６６のバネ力に抗して押し下げられる。これにより、レギュレータケース部３２４の内容積が増加し、燃料の圧力上昇が抑制される。
ここで、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における変更が可能である。例えば、本実施形態では、レギュレータケース部３２４の壁部に燃料戻し穴３２４ｈを形成する例を示した。しかし、レギュレータケース部３２４の壁部に燃料戻し穴３２４ｈを形成する代わりに、図１０、図１１に示すように、弁体６０の受圧板６２に小径の貫通穴からなる複数の燃料戻し穴６２ｈを形成する構成でも可能である。これにより、燃料ポンプ３２により吐出され、圧力調整弁４０に調圧された際に生じた余剰燃料が、常に、弁体６０の受圧板６２の燃料戻し穴６２ｈを通してサブタンク３１３に戻されるようになる。そして、燃料の圧力の上昇に伴って弁体６０が調圧バネ６６のバネ力に抗して押し下げられる。これにより、レギュレータケース部３２４の内容積が増加し、燃料の圧力上昇が抑制される。
【0046】
また、本実施形態１、２では、圧力調整弁４０、あるいは弁体６０を上下方向に移動可能なようにレギュレータケース部３２４内に収納することで、レギュレータケース部３２４の内容積を増減させる例を示した。しかし、圧力調整弁４０、あるいは弁体６０を上下方向に移動させる代わりに、レギュレータケース部３２４の上部の壁部、即ち、圧力調整弁４０等よりも上方に位置する壁部を拡径方向、あるいは縮径方向に変形させることで、レギュレータケース部３２４の内容積を増減させる構成でも可能である。また、本実施形態１、２における燃料噴射方法は、直噴、またはポート噴射のどちらでも良い。
【符号の説明】
【0047】
１０・・・燃料供給装置
１３・・・燃料供給配管（燃料供給通路）
１８・・・燃料噴射装置
Ｔ・・・・燃料タンク
３２・・・燃料ポンプ
４０・・・圧力調整弁
４１・・・上部ケーシング（ケーシング）
４２・・・下部ケーシング（ケーシング）
４４・・・ダイヤフラム
４５・・・弁体
４５ｆ・・流路（燃料供給通路内の燃料を燃料タンクに戻す流路）
４７・・・調圧バネ
５１・・・シール材
５５・・・戻りバネ
２３０・・燃料供給通路
２３３・・連通路（燃料供給通路）
３００・・ハウジング
３１３・・サブタンク（燃料タンク）
３２４・・レギュレータケース部（燃料供給通路の端部）
６０・・・弁体
６２ｈ・・燃料戻し穴
６２・・・受圧板
６６・・・調圧バネ
３２４ｈ・燃料戻し穴
１３・・・燃料供給配管（燃料供給通路）
１８・・・燃料噴射装置
Ｔ・・・・燃料タンク
３２・・・燃料ポンプ
４０・・・圧力調整弁
４１・・・上部ケーシング（ケーシング）
４２・・・下部ケーシング（ケーシング）
４４・・・ダイヤフラム
４５・・・弁体
４５ｆ・・流路（燃料供給通路内の燃料を燃料タンクに戻す流路）
４７・・・調圧バネ
５１・・・シール材
５５・・・戻りバネ
２３０・・燃料供給通路
２３３・・連通路（燃料供給通路）
３００・・ハウジング
３１３・・サブタンク（燃料タンク）
３２４・・レギュレータケース部（燃料供給通路の端部）
６０・・・弁体
６２ｈ・・燃料戻し穴
６２・・・受圧板
６６・・・調圧バネ
３２４ｈ・燃料戻し穴
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】